选择PCB 板材必须在满足设计需求和可量产性及成本中间取得平衡点。设计需求包含电气和机构这两部分。通常在设计非常高速的PCB 板子(大于GHz 的频率)时这材质问题会比较重要。例如,现在常用的FR-4 材质,在几个GHz 的频率时的介质损(dielectric loss)会对信号衰减有很大的影响,可能就不合用。
复杂度日益增加的系统设计要求高性能FPGA的设计与PCB设计并行进行。通过整合FPGA和PCB设计工具以及采用高密度互连(HDI)等先进的制造工艺,这种设计方法可以降低系统成本、优化系统性能并缩短设计周期。
电源电路是一个电子产品的重要组成部分,电源电路设计的好坏,直接牵连产品性能的好坏。我们电子产品的电源电路主要有线性电源和高频开关电源。从理论上讲,线性电源是用户需要多少电流,输入端就要提供多少电流;开关电源是用户需要多少功率,输入端就提供多少功率。
PCB设计软件就是以电路原理图为根据,实现电路设计所需的功能。电路板的设计主要指版图设计,需要考虑元器件和连线的整体布局,包括内部电子元件的优化布局;金属连线和通孔的优化布局;电磁防护;散热等各种因素。
PCB的检查有很多个细节的要素,本文列举了一些自认为最基本的并且最容易出错的要素,作为后期检查。
布线(Layout)是PCB设计工程师最基本的工作技能之一。走线的好坏将直接影响到整个系统的性能,大多数高速的设计理论也要最终经过Layout得以实现并验证,由此可见,布线在高速PCB设计中是至关重要的。
尽管现在的EDA工具很强大,但随着PCB尺寸要求越来越小,器件密度越来越高,PCB设计的难度并不小。如何实现PCB高的布通率以及缩短设计时间呢?本文介绍PCB规划、布局和布线的设计技巧和要点。
这种刷焊焊盘在调试或者后端维修时最左边的地焊盘很容易脱落,后果是整个板子就报废了,产生这种问题的原因是:此处焊盘和地的连接面积过大,那么导热就很快,焊接过程中很快就冷却了,拉扯过程中自然就容易脱落了。
对于印刷电路板(PCB)设计而言,这种形势尤为明显。在这个市场中,消费者更希望得到体积更小、价格更低、速度更快和功能更多的电子产品,再加上不断缩短的设计周期以及在地理上分散的设计团队,正在不断推进设计的复杂性,并将传统的设计工具的使用推向其极限水平。
PCB 设计可以减少故障检查及返工所带来的不必要成本。在PCB 设计中,由于采用了瞬态电压抑止器(TVS)二极管来抑止因ESD 放电产生的直接电荷注入,因此PCB 设计中更重要的是克服放电电流产生的电磁干扰(EMI)电磁场效应。本文将提供可以优化ESD防护的PCB 设计准则。
在数字和模拟并存的系统中,我看到过有2种处理方法,一个是数字地和模拟地分开,比如在地层,数字地是独立地一块,模拟地独立一块,单点用铜皮或FB磁珠连接,而电源不分开;另一种是模拟电源和数字电源分开用FB连接,而地是统一地地。请问这两种方法效果是否一样?
模拟地/数字地以及模拟电源/数字电源只不过是相对的概念。提出这些概念的主要原因是数字电路对模拟电路的干扰已经到了不能容忍的地步。目前的标准处理办法如下:
因为整个设计流程是基于信号完整性分析的,所以在进行PCB设计之前,必须建立或获取高速数字信号传输系统各个环节的信号完整性模型。
由于PCB板上的电子器件密度越来越大,走线越来越窄,走线密度也越来越高,信号的频率也越来越高,不可避免地会引入EMC(电磁兼容)和EMI(电磁干扰)的问题,所以对电子产品的电磁兼容分析以及应用就非常重要了。
Altium公司作为EDA领域里的一个领先公司,在原来Protel 99SE的基础上,应用最先进的软件设计方法,率先推出了一款基于Windows2000和Windows XP操作系统的EDA设计软件Protel DXP。Protel DXP是第一个将所有设计工具集于一身的板级设计系统,电子设计者从最初的项目模块规划到最终形成生产数据都可以按照自己的设计方式实现。
阻抗匹配阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种合适的搭配方式。根据接入方式阻抗匹配有串行和并行两种方式;根据信号源频率阻抗匹配可分为低频和高频两种。
解决EMI问题的办法很多,现代的EMI抑制方法包括:利用EMI抑制涂层、选用合适的EMI抑制零配件和EMI仿真设计等。本文从最基本的PCB布板出发,讨论PCB分层堆叠在控制EMI辐射中
在任何开关电源设计中,PCB板的物理设计都是最后一个环节,如果设计方法不当,PCB可能会辐射过多的电磁干扰,造成电源工作不稳定,以下针对各个步骤中所需注意的事项进行分析:
在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容,可使IC输出电压的跳变来得更快。然而,问题并非到此为止。由于电容呈有限频率响应的特性,这使得电容无法在全频带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。
尽量增加平行线段的距离(S),至少大于3H,H指信号走线到参考平面的距离。通俗的说就是绕大弯走线,只要S足够大,就几乎能完全避免相互的耦合效应。